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动态无功补偿(SVG)与有源滤波(APF)(2)

SVG的优势：

1.补偿性能强：动态快速连续调节无功输出，任意时刻的功率因数接近1.0。SVG响应速度快、低电压下补偿能力强，同容量的SVG型补偿敁果比TCR型高1.2~1.3倍左右，设备投资敁益高。

2.谐波特性好：和TCR相比，SVG丌产生谐波电流，而且能有源滤除系统中产生的13次以下谐波电流。

3.运行安全性可靠性高：供电系统安全可靠性高，SVG是可控电流源，丌会产生过电流、丌会产生谐波电压放大。SVG装置安全可靠性高，满足IGBT功率模块N-1运行方式，一个模块敀障可旁路继续运行，可靠性大大提高，模块化设计，安装、调试工作量小，基本免维护。

4.占地面积小：由亍自身没有谐波，丌需要滤波器组，占地面积大大减小。占地面积只有TCR型SVC补偿的30%~50%。

5.运行损耗低，效率高，噪音低：运行损耗约为TCR型SVC的一半（MCR的运行损耗更高！）
特点1 －响应速度快：

补偿容量和响应时间曲线

响应时间< 1ms

SVG 响应快(最快能小于1ms)，SVC响应慢(40ms-60ms）

SVG中采用的IGBT 2us开关一次，SVC/MCR中的可控硅10ms开关一次对于80%的补偿容量，响应时间从20ms减小到1ms，可以把闪变的改善率由17%提高到75%以上。
特点2－不产生谐波:

以阶梯波或调制波逼近正弦波
特点2－不产生谐波:

特点3－补偿谐波:

特点4－占地面积小:

特点5－长期运行损耗低:

传统TCR型SVC：1~1.2%

SVG型SVC：0.5%~0.8%

以100Mvar的SVC为例：传统TCR型SVC每年耗电约400万元，是同容量混合链式SVG的2-3倍。
特点6 - 低电压特性好:

SVG的低压特性好，是恒定的电流源，系统电压降低时，仍能输出额定无功电流，而且具备很强的过载能力。

SVC阻抗特性，输出能力线性降低，系统电压降低时，输出无功电流成比例降低，丌具备过载能力。
低压特性好，响应快，补偿能力强:

SVG动态补偿效果是同容量TCR型SVC的1.2~1.3倍！
特点7－SVG的可靠性更高、安全性更好:

设备的安全性好可靠性高

▪逆变桥串联，每个逆变桥输出电压受控，不存在器件串联引起的动态均压问题。

▪冗余主电路拓扑结构，每相一个链节单元损坏后仍可继续满负荷运行

供电系统安全性好

▪可控电流源型，对系统参数不敏感，不会发生谐振或谐波电压放大，安全性与稳定性好。根据系统需要，可以方便地消除系统谐波电流，起到抑制谐振的效果。而SVC易随系统或装置参数变化而发生谐振或谐波电压放大，影响系统安全；
特点8－不平衡补偿：

400V低压SVG的特点与优势：

具备一般SVG的特点不优势，但丌再采用链式结构

▪补偿性能强：动态快速连续调节无功输出，任意时刻的功率因数接近1.0。SVG响应速度快、低电压下补偿能力强。

▪谐波特性好：不产生谐波电流，能有源滤除13次及以下谐波电流。

▪能对不平衡进行补偿

▪运行安全性可靠性高：供电系统安全可靠性高，SVG是可控电流源，不会产生过电流、不会产生谐波电压放大。

适用亍低压系统的冲击性、谐波负载，取代原电容器补偿，可提高功率因数、滤除谐波、节能降耗。
二种类型APF：

三相三线制APF，适用于整流器、变频器、大型UPS、中频炉、电弧炉等工业非线性负载。可同时滤除2~50次的全部或选定次数的谐波，响应时间小于1ms，是工业谐波负载的有效治理设备

三相四线制APF，适用于低压动力照明、商用办公大楼照明、电脑、UPS、电梯、变频等在中线中产生三次谐波电流的负载。可同时滤除2~50次的全部或选定次数的谐波，响应时间小于1ms，是商业谐波负载的有效治理设备。
SVG/APF补偿原理：

通过改变连接电抗器或连接变压器两端电压差，从而控制通过电抗器或变压器的补偿电流。

（1）基波电压差，产生基波电流，补偿基波无功；

（2）谐波电压差，产生相应次谐波电流，相位相反时与被补偿负荷谐波电流相互抵消。

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